一场软件定义无线电的进化变革_技术

1976年，两个毛茸茸的头发的大学辍学生创办被称为苹果公司生产的个人电脑公司。该公司的前景看起来那么差的第三个联合创始人放弃为800美元，同年他在该公司10%的股份。它根本并不清楚为什么会有人希望苹果公司的我的电脑。这是供电不足，许多已经在市场上的大型机和小型机的功能，它不能执行。大多数消费者在自己家中的电脑有没有兴趣。

今天，当然，苹果公司是世界上最大的公司市值。什么是重要的苹果，我是不是原始版本的微薄的能力，但它在未来的几十年里举行的快速创新的承诺。

现在，每恶习一家名为希望做的是苹果没有计算为无线通信。它是卖软件的定义无线电齿轮称为披认为，像苹果我，是可能以小利息以普通消费者的是(甚至一度售价在同一的苹果我，666.66美元点，但此后一直放在750美元)。但是，设备和其他类似的，有可能改变无线产业。这一次，将取决于黑客启用无线电信号处理软件中的革命。

软件定义无线电的通用性

传统的射频芯片是硬有线通信使用一个特定的协议。例如，一个典型的手机有几种不同的芯片来处理各种无线电通讯：谈手机天线塔，另一联系WiFi基站，接收GPS信号第三，第四与蓝牙设备进行通信。相比之下，软件定义的无线电硬件与原始的电磁信号，依靠软件来实现特定的应用程序。

这使得软件定义的无线电设备极其多才多艺。有了合适的软件，一个单一的软件定义的无线电芯片可以执行所有这些在您的手机，除了许多其他特殊用途的射频芯片的功能。它可以录制调频广播和数字电视信号，读取RFID芯片，跟踪船舶位置，或做射电天文学的原则，它可以同时执行所有这些功能。软件定义的无线电硬件，也使快速原型新的通信协议。

软件定义的无线电将有可能在根本上新的方式使用电磁频谱。大多数无线电标准，今天被设计为使用一个固定的，窄频带。相比之下，软件定义的无线电设备，可以调成许多不同频率的同时，使得通信计划，那会不会是与传统的无线电设备是可行的。

最显着，广泛采用的软件定义无线电硬件可能破坏FCC的电磁频谱本身的控制。现在，FCC，主要侧重于传输频率的无线电硬件的限制。但这种监管方法是软件定义并不局限于任何特定频率的无线电设备可能不佳。

电波有效放松管制可能造成头痛，粗心爱好者的污染带已为其他应用程序保留的频率。但它也可能迎来一个前所未有的无线电创新的时代，数百万的人有机会，直到最近的专属领域，资金雄厚的工业实验室与技术实验。

先驱

自成立以来，软件定义无线电有政治意味。十年前，一些早期的软件无线电爱好者成为“广播标志”，然后在华盛顿的辩论肆虐的兴趣。好莱坞想迫使消费电子企业在高清晰度电视节目，将标志着消费者被允许做电视内容的元数据的检测和遵守。

埃里克开花，称为GNU Radio的一个软件项目的创始人，希望在软件中实现高清晰度电视接收机，并释放它作为开源将证明这种做法是徒劳的。他认为，即使政府强迫他的项目，以实施“广播标志，任何人都可以调整源禁用广播标志代码，然后重新编译它。

Ettus说用于建设的ATSC接收机的硬件“是不是别人可以出去买。” 此外，它“不能很好地为我们做什么。” 它只能捕捉窄谱片：至多100千赫。这是足够的法律和秩序的重播，但Ettus认为要充分发挥软件定义无线电技术的全部潜力，将需要更好的硬件。

“要做到更有趣的事情，你需要更多的硬件，Ettus说。” 他想捕捉的频率范围更广。他想等先进功能，如能力，同时处理多个天线。

USRP的

“我走了很长一段时间，试图说服别人来建设这件事情，没有人会”，Ettus告诉我们。因此，在2003年，他开始成为通用软件无线电外设(USRP)的工作。在2004年，他辞去他的工作，作为对传统的无线电产品的工作把重点放在USRP的专职工程师，他的第一台机组于2005年1月1日出货。

今天，Ettus研究建立了一个专门设计的软件定义无线电设备的范围。工作USRP的系统来分为三个部分：主要USRP的框，一个RF子板，以及一台电脑。该子板处理实际接收的无线电信号，和模拟信号传递到主USRP的单位。ettus向我们解释，从那里发生的事情。

“首先，它的模拟信号向数字转换成数字信号发送到现场可编程门阵列FPGA的高速加工，用户可以对它进行修改，并提出各种各样有趣的事情，在那里所有。最基本的配置，FPGA降低采样率，做了一些频率转换，然后发送“到CPU接口。